JPH0627905A - 液晶表示素子の駆動法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】ジフロロスチルベン系の液晶及び／又はトラン
系の液晶を含む液晶組成物を用いた液晶表示素子をＬ本
の行電極を一括選択して駆動する。選択電圧は＋Ｖr ，
−Ｖr のいずれかの電圧レベルをとるものとし、行電極
それぞれに印加する選択電圧は＋Ｖr ，−Ｖr を要素と
する、Ｋ次の直交行列（ＫはＬ以上の２のべき乗数）の
列ベクトル要素を対応させる。一方、列電極には、デー
タベクトルと選択電圧ベクトルとの、対応する要素の排
他的論理和の総和をに対応するレベルの電圧を印加す
る。 【効果】高速応答性液晶を使用した液晶表示素子を高速
切り替えで駆動できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子を高速に駆
動する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＲＴに代わる、薄くて、軽くコ
ンパクトでかつ大容量の情報の表示を実現するものとし
て、液晶表示素子が注目されている。かかる液晶表示素
子としては、ツイステッドネマチックタイプの液晶表示
素子の画素各々をそれぞれに対応して形成された薄膜フ
ィルムトランジスタで駆動するものと、いわゆるツイス
テッドネマチックタイプおよびスーパーツイステッドネ
マチックタイプの液晶表示素子を、薄膜フィルムトラン
ジスタを用いずに駆動するもの（単純マトリクスタイ
プ）との２種類に、大きく分けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】薄膜フィルムトランジ
スタを用いるものは比較的高速に駆動できるが、素子の
製造工程が複雑で、製造コストが高いという問題点があ
る。一方、単純マトリクスタイプのものは、比較的素子
の製造工程は単純であるが、高速表示切り替えが困難
で、端末におけるマウス表示や、ビデオ表示に対応しに
くいという問題点がある。

【０００４】このうち、単純マトリクスタイプの液晶表
示素子において高速駆動が困難なのは、ツイステッドネ
マチックタイプおよびスーパーツイステッドネマチック
液晶表示素子の特性上、印加電圧に対する、液晶分子の
配向の追随速度が遅いからである。すなわち、通常の２
５０ｍｓｅｃ程度の平均応答速度を有するスーパーツイ
ステッドネマチック液晶表示素子では、ビデオ表示等で
通常要求される２０〜３０Ｈｚでの表示切り替え（３３
〜５０ｍｓｅｃごとの表示切り替えに相当）はとうてい
実現できない。

【０００５】高速駆動のためには、印加電圧に対する応
答速度が大きい液晶素子を使用することも考えられる。
このような液晶素子を高速応答性液晶素子と呼ぶことが
ある。高速応答性液晶素子を得るための方法には、低粘
性の液晶を用いる方法、屈折率異方性の大きい液晶を用
いて液晶層の厚みを小さくする方法などがある。

【０００６】スーパーツイステッドネマチック液晶表示
素子の応答時間は、おおよそ、液晶の粘度ηに比例し、
液晶層の厚みｄの二乗に比例する。一方、スーパーツイ
ステッドネマチック液晶表示素子の屈折率異方性Δｎと
液晶層の厚みｄの積はほぼ一定にしなければならないと
いう要請を考慮すると、スーパーツイステッドネマチッ
ク液晶表示素子の応答時間は、粘度ηに比例し、屈折率
異方性Δｎの二乗に反比例することになる。すなわち、
液晶層の厚みｄを小さくするとともに、この液晶素子に
使用する液晶としては、低粘性で、屈折率異方性の大き
い液晶を用いることが好ましいことになる。

【０００７】しかし、このようにして高速応答性液晶素
子を得たとしても、この素子の使用は、現実には、以下
のような極めて大きな問題点を有していた。

【０００８】単純マトリクス方式液晶表示素子の駆動に
は、通常、電圧平均化法と呼ばれる方法が用いられてい
る。走査線数（行電極の本数）をＮ、フレーム周期をＴ
F とたときの電圧平均化法における行電極印加電圧の波
形は、時間ＴF 内に、１本の選択パルスが存在し、選択
パルス印加時以外には、オン電圧選択パルスの１／ｂの
波高値をもつバイアス波が存在する。すなわち、選択期
間にはＴF ／Ｎ、非選択期間には（Ｎ−１）ＴF ／Ｎの
時間が割り当てられる。図５（ａ）のＡに代表的な印加
波形を示した。横軸は時間、縦軸は電圧である。多くの
場合、２フレーム使用することにより、交流化が行われ
る。

【０００９】この電圧平均化法においては、液晶分子が
印加電圧の実効値で応答することが前提となっており、
これにより所定のコントラスト比を得ることができる。
図５（ｂ）のＣに実効値応答の様子を示す。横軸は時
間、縦軸は液晶層の両側に偏光板を配置し、行電極の選
択時に列電極にオン電圧を印加した場合の透過光強度で
ある。通常、フレーム周期は１０〜数１０ｍｓｅｃ程度
であるのに対して、通常の液晶表示素子の平均応答速度
は、２５０ｍｓｅｃ程度であるため、数〜十数フレーム
を使用することにより、１つのオンまたはオフの表示が
完了することになる。

【００１０】ところが、高速応答性液晶素子を駆動する
と、液晶分子の分子軸方向の変化が、電圧に対して追随
しやすいため、図５（ｂ）のＢのように、光学応答波形
がいわゆるピーク値応答的な挙動を示すようになり、実
効値応答（Ｃ線で示した）から外れるようになる。すな
わち、選択期間に立ち上がった光学応答波形が、非選択
期間では保持できず、減衰するようになるので、透過率
の平均レベルが下がり、コントラスト比が低下するとい
う問題点が生じる。以下、この現象を液晶の「緩和現
象」と呼ぶ。

【００１１】緩和現象は、数百以上の高デューティのダ
イナミック駆動を行う際にはいわゆる液晶表示素子の平
均応答速度が１５０ｍｓｅｃ程度以下になると大きな問
題となり、特にダイナミック駆動における平均応答速度
１００ｍｓｅｃ程度以下の液晶表示素子において顕著で
ある。

【００１２】ここで液晶表示素子の平均応答速度とは以
下のように本明細書では定義する。すなわち、充分時間
が経過した時点でのオフ電圧での光透過度をＴOFF 、オ
ン電圧での光透過度をＴONとし、オフ電圧からオン電圧
に切り替えた時刻をｔ1 、その後、光透過度Ｔが（ＴON
−ＴOFF ）×０．９＋ＴOFF となる時刻をｔ2 、また、
オン電圧からオフ電圧に切り替えた時刻をｔ3 、その
後、光透過度Ｔが（ＴON−ＴOFF ）×０．１＋ＴOFF と
なる時刻をｔ4 とすると、平均応答速度τは、 τ＝（（ｔ4 −ｔ3 ）＋（ｔ2 −ｔ1 ））／２ で表される。

【００１３】この緩和現象を抑えるため、フレーム周波
数を上げて選択パルスの間隔を短くする方法をとること
が考えられる。しかし、この場合は、必然的に１本の行
電極を選択する時間（パルス幅）が短くなるため、液晶
分子が選択パルスに反応しにくくなるので、表示のコン
トラスト比の向上効果は大きくない。また、駆動周波数
が大きくなると、電極の抵抗値が無視できず、電極の信
号入力部近傍とそれ以外で表示むらを生じたり、Ｖthが
変動して表示むらを生じたりする問題点がある。このよ
うな理由で、高速応答性の液晶素子は、事実上、表示に
使用することが困難であった。

【００１４】一方、T.N.Ruckmongathan は駆動電圧を低
くし、表示むらを低減するための方法として、複数の行
電極を一括して選択し、駆動する方法（以下、ＩＨＡＴ
法という）を提案している（1988 International Displ
ay Research Conference）。その駆動法の概要は、以下
のようなものである。

【００１５】Ｎ本の行電極をそれぞれＭ本の行電極から
なるｐ個（ｐ＝Ｎ／Ｍ）のサブグループに分けてＭ本の
行電極を一括して選択して駆動する。任意の１つの列電
極上で、選択されたサブグループ内の表示データを、
［ｄkM+1，ｄkM+2，・・・，ｄkM+M］；ｄkM+j＝０or１
（ここで０はオフ、１はオンを表す。また、ｋは選択さ
れるサブグループに応じて０から（ｐ−１）まで変化す
る整数である。）なるＭビット語で表す。行電極の選択
パターンを、 ［ａkM+1，ａkM+2，・・・，ａkM+M］；ａkM+j＝０or１ となる２M （＝Ｑ）種類のＭビット語（ｗ1 ，ｗ2 ，・
・・，ｗQ ）で表示する。

【００１６】駆動は、以下のように行われる。 （１）１つのサブグループが１度に選択される。 （２）行電極の選択パターンとして１つのＭビット語が
選ばれる。 （３）選択されない行電極は接地されるとすると、選択
された行電極は、ロジック０に対しては−Ｖr 、ロジッ
ク１に対しては＋Ｖr が印加される。 （４）選択されたサブグループの行電極パターンとデー
タパターンとを排他的論理和でビットごとに比較し、こ
れらの排他的論理和を求める。 （５）上記の排他的論理和により求められる２つのパタ
ーンの非整合の数ｉが求められる。

【００１７】（６）列電極に印加する電圧は、上記の非
整合の数がｉならば、Ｖi と選ばれる。 （７）それぞれの列電極への印加電圧は、マトリクス内
で上記の（４）〜（６）のステップを繰り返すことによ
り、独立に決められる。 （８）行電極と列電極とに同時に時間ＴR の間、電圧印
加される。 （９）新しい行電極の選択パターンが選ばれ、上記の
（４）〜（６）のステップにより列電極への印加電圧が
決められる。同様に、新しい行電極と列電極とに同時に
時間ＴR の間、電圧印加される。 （１０）サイクルは、すべてのサブグループについて、
すべての２M 個の選択パターンが１度選ばれて完了す
る。 （１１）表示は、このサイクルを連続して繰り返すこと
により更新される。

【００１８】特に、 Ｖi ＝Ｖ0 （Ｍ−２ｉ）／Ｍ Ｖr ＝Ｖ0 Ｎ1/2 ／Ｍ と選ぶと、電圧実効値のオン／オフ比を最大にできる。

【００１９】また、このときのオンとオフの実効電圧の
比は、 ＶON／ＶOFF ＝（（Ｎ1/2 ＋１）／（Ｎ1/2 −１））1/
2 となり、従来より用いられている電圧平均化法における
ＶON／ＶOFF と等しくなる。したがって、コントラスト
も同等となる。また、マトリクスにおける各点灯部の電
圧実効値が均一になるので、表示パターンによらず均一
な表示が得られる効果がある。

【００２０】しかし、ＩＨＡＴ法は、表示むらの低減に
有効であるが、１サイクルを完成するための時間間隔が
長く必要である。したがって、周波数変調類似の手法を
用いた階調表示には適するものではない。すなわち、同
時に選択する行電極の数が増えると、必要な選択パルス
の数は指数関数的に増える。つまり、もし１つの選択パ
ルスの幅が等しいなら、１表示には従来法の２M-1 ／Ｍ
倍の時間が必要になる。例えば、Ｍ＝７なら、６４／７
＝９．１倍の時間がかかる。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決すべくなされたものであり、以下のような液晶表示素
子の駆動法を提供するものである。

【００２２】Ｊ×Ｌ本以上の行電極と複数の列電極
（Ｊ，Ｌはそれぞれ２以上の整数）とからなるマトリク
ス型液晶表示素子であって、ジフルオロスチルベン系の
液晶および／またはトラン系の液晶を含む液晶組成物を
用いた液晶表示素子の駆動法において、

【００２３】行電極のうちのＪ×Ｌ本の行電極をそれぞ
れＬ本の行電極からなるＪ個の行電極サブグループに分
けて、この行電極サブグループについて一括して選択し
て行う駆動法であって、

【００２４】行電極に印加する電圧については、非選択
時の電圧を０とすると、選択時には＋Ｖr ，−Ｖr （Ｖ
r ＞０）のいずれかの電圧レベルをとるものとし、列電
極に印加する電圧については、（Ｌ＋１）個の電圧レベ
ルＶ0 ，Ｖ1 ，・・・，ＶL であって、Ｖ0 ＜Ｖ1 ＜・
・・＜ＶL となるものから選ばれるものとし、

【００２５】特定列における、ｊ番目の行電極サブグル
ープの二値表示からなる表示データを（ここでｊは１〜
Ｊまで変化する整数）、Ｌ個の要素を有する縦ベクトル
Ｄj（ここで、ベクトルＤj の要素は、オンを示す１も
しくはオフを示す０からなる）で表現する場合に、以下
の条件を満足して行う駆動法。

【００２６】（１）ｊ番目の行電極サブグループの選択
は、以下の（ａ），（ｂ）のように定められた選択電圧
列を構成する選択電圧ベクトルの要素がｊ番目の行電極
サブグループを構成する行電極の電圧に対応するよう
に、順次電圧印加されることによりなされる。 （ａ）要素が＋Ｖr もしくは−Ｖr からなり、自身の転
置行列との積が単位行列のスカラー倍となるＬ行Ｋ列の
直交行列Ａ＝［α1 ，α2 ，・・・，αq ，・・・，α
K ］（ここで、αq はＬ個の要素を有する縦ベクトル）
を選ぶ。ここで、Ｋはｐを自然数としてＬ≦２p ＝Ｋと
なる整数である。 （ｂ）選択電圧列として、それを構成する選択電圧ベク
トルが少なくともα1 ，−α2 ，・・・，αK ，−α1
，−α2 ，・・・，−αK の１個ずつを含んでなり、
該選択電圧ベクトルが配列されたベクトルの列を選ぶ。

【００２７】（２）（１）の条件でｊ番目の行電極サブ
グループが選択されているときにベクトルＤj で表現さ
れるデータを表示するために列電極に印加される電圧は
以下の（ａ），（ｂ）のように定められる。 （ａ）ｊ番目の行電極サブグループに印加されている選
択電圧について、＋Ｖr を１，−Ｖr を０として表して
ベクトルβを構成する。 （ｂ）ベクトルβとベクトルＤj の、対応する要素の排
他的論理和の総和をｉとして、Ｖi （ｉは０〜Ｌのいず
れかの整数）が列電極に印加される。

【００２８】また、上記の駆動法において、特定列にお
ける、ｊ番目の行電極サブグループの表示データを、二
値表示に代えて、（Ｕ＋１）段（Ｕは２以上の自然数）
の階調を有するものとし、選択電圧列として、それを構
成する選択電圧ベクトルが、少なくともα1 ，α2 ，・
・・，αK ，−α1 ，−α2 ，・・・，−αK のそれぞ
れＵ個を含んでなり、該選択電圧ベクトルが配列された
ベクトルの列を選ぶとともに、それぞれＵ個ずつの各選
択電圧ベクトルについて、合計Ｕ個のオンもしくはオフ
を所定の比率で表示することにより、（Ｕ＋１）段の階
調表示をすることを特徴とする液晶表示素子の駆動法を
提供するものである。

【００２９】本発明の駆動法においては、ＩＨＡＴ法と
同様に、複数の行電極が一括して選択される。本明細書
では、一括して選択される行電極の集まりを、「行電極
サブグループ」と呼ぶことにする。駆動回路を簡単なも
のとするためには、行電極サブグループを構成する行電
極の本数をそれぞれ等しくすることが好ましい。むろ
ん、一般的なセル構成においては、行電極全体の数が、
行電極サブグループを構成する行電極の本数の倍数とな
っているわけではないので、各行電極サブグループを構
成する行電極の数をすべて等しくすることはできないこ
とがある。端数として存在する、他の行電極サブグルー
プよりも構成する行電極の本数が少ない行電極サブグル
ープの扱いは後に説明することにし、まず、行電極サブ
グループを構成する行電極の本数がＬ本でそれぞれ等し
い部分の駆動について説明する。

【００３０】なお、行電極を行電極サブグループに分け
るときは、必ずしも隣り合う行電極同志をひとつの行電
極サブグループとする必要はない。基板上の配線の問題
が許せば、離れた位置にある行電極を、同じ行電極サブ
グループ内の行電極として同時に選択することが可能で
ある。

【００３１】本発明に用いる液晶表示素子としては、高
速応答性のものが好ましい。前述のように、高速応答性
の液晶表示素子は、液晶層の厚みｄを小さくするととも
に、低粘性で、屈折率異方性の大きい液晶を用いること
によって得られる。このような、屈折率異方性の大きい
液晶としては、例えば、トラン系のものが有用である。
トラン系の液晶としては、例えば、特開昭６１−５６３
１号公報に記載されているものがあり、また、化１に示
すような構造のものがある。

【００３２】

【化１】

【００３３】ここで、−Ｘ−は−ＣＯＯ−，−ＯＣＯ
−，−ＣＨ2 ＣＨ2 −，または、炭素２個が３重結合し
たものを示す。また、Ｒ1 ，Ｒ2 は相互に独立して炭素
数１〜１０のアルキル基、ハロゲン原子、ニトリル基、
−ＳＣＮ基を示し、炭素−炭素結合を持つ場合にはその
結合間あるいはこの基と環との間の炭素−炭素結合間に
酸素が挿入されたり、炭素−炭素結合の一部が−ＣＯＯ
−，−ＯＣＯ−，−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよ
い。なお、これらの化合物は、単なる例示にすぎなく、
水素原子のハロゲン原子、シアノ基、メチル基等への置
換等、種々の材料が選択使用される。

【００３４】さらに、屈折率異方性が大きくて同時に低
粘性の材料としてはジフルオロスチルベン系の液晶が有
用である。ジフルオロスチルベン系の液晶としては、例
えば、特開平１−９６４７５号公報に記載されているも
のがあり、また、化２に示すような構造のものがある。

【００３５】

【化２】

【００３６】ここで、−Ｘ−は−ＣＯＯ−，−ＯＣＯ
−，−ＣＨ2 ＣＨ2 −，または、炭素２個が３重結合し
たものを示す。また、Ｒ1 ，Ｒ2 は相互に独立して炭素
数１〜１０のアルキル基、ハロゲン原子、ニトリル基、
−ＳＣＮ基を示し、炭素−炭素結合を持つ場合にはその
結合間あるいはこの基と環との間の炭素−炭素結合間に
酸素が挿入されたり、炭素−炭素結合の一部が−ＣＯＯ
−，−ＯＣＯ−，−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されていてもよ
い。なお、これらの化合物は、単なる例示にすぎなく、
水素原子のハロゲン原子、シアノ基、メチル基等への置
換等、種々の材料が選択使用される。

【００３７】ジフルオロスチルベン系の液晶とトラン系
の液晶とは、それぞれ別々に使用してもよく、また、両
者を同時に使用してもよい。特にジフルオロスチルベン
を１〜８０％好ましくは５〜７０％、さらに好ましく
は、１０〜６０％含有する液晶組成物は粘度が著しく低
下し、高速応答を実現できる。

【００３８】ＩＨＡＴ法で提唱されているように、行電
極について、複数本からなるサブグループ単位の選択を
行うためには、選択電圧はそれぞれの行電極ごとに異な
るパターンで印加する必要がある。

【００３９】本発明では、行電極に印加する電圧につい
ては、非選択時の電圧を０とした場合、選択時には＋Ｖ
r ，−Ｖr （Ｖr ＞０）のいずれかの電圧レベルをとる
ものとされる。ここで、非選択時の電圧０は、必ずしも
地球に対する接地を意味するものではない。液晶素子の
駆動電圧は、行電極と列電極との間に印加される電圧
（電位差）で決まるものであり、両方の電極の電位を、
並行して同量変化させても、両電極間の電位差は変わら
ないからである。

【００４０】特定の行電極サブグループに印加される選
択時の電圧は、各行電極に印加される電圧を要素とする
Ｌ次のベクトルを時系列にしたがって並べたもので表せ
る。このベクトルの列を本明細書では、「選択電圧列」
と呼び、また選択電圧列を構成するベクトルを「選択電
圧ベクトル」と呼ぶことにする。すなわち、特定の選択
電圧列が定まれば、その選択電圧列を構成するＬ次の選
択ベクトルの要素を各行電極の電圧に対応させながら、
選択電圧列を構成するすべての選択電圧ベクトルについ
て、順次各行電圧に電圧印加していくことによって、そ
の行電極サブグループの選択を行うことができることに
なる。

【００４１】以下に、本発明における選択電圧列の構成
方法について説明する。

【００４２】まず、要素が＋Ｖr もしくは−Ｖr からな
り、自身の転置行列との積が単位行列のスカラー倍とな
るＬ行Ｋ列の行列Ａ＝［α1 ，α2 ，・・・，αq ，・
・・，αK ］（ここで、αq はＬ個の要素を有する縦ベ
クトル）を選ぶ。ここで、Ｋはｐを自然数としてＬ≦２
p ＝Ｋとなる整数である。すなわち具体的には、Ｌが２
の場合、ＫはＫ＝２（ｐ＝１），４（ｐ＝２），８（ｐ
＝３），・・・等であり、Ｌが３，４の場合、ＫはＫ＝
４，８，１６，・・・等であり、Ｌが５，６，７，８の
場合、ＫはＫ＝８，１６，３２，・・・等である。Ｋを
あまり大きくすると、行電極選択に必要な選択パルスの
数も大きくなるため、Ｋはとり得る値のうち最も小さい
値とすることが好ましい。

【００４３】Ｌ＝４，８でＫをそれぞれ４，８としたの
場合ついて、行列Ａの具体例を挙げると、数１のように
なる。

【００４４】

【数１】

【００４５】各種行列を駆動に実際に適用した結果、特
にアダマール行列と呼ばれる数１（ａ），（ｃ）の行列
を採用した場合、現実の液晶の駆動では、表示むらを抑
制するために効果が大きいことがわかった。

【００４６】Ｌ＝２p ではない場合は、自身の転置行列
との積が単位行列のスカラー倍となるＫ次の行列から、
任意の（Ｋ−Ｌ）行を削ることにより、上記のＬ行Ｋ列
の行列Ａを構成することができる。例えば、数１（ｃ）
の８次のアダマール行列から構成した例を以下の数２に
示す。

【００４７】

【数２】

【００４８】数２（ａ）は数１（ｃ）から第１行を削除
した７行８列の行列であり、数２（ｂ）は数１（ｃ）か
ら第１行および第８行を削除した６行８列の行列であ
る。これらはいずれも自身の転置行列との積が単位行列
のスカラー倍となっている。

【００４９】行列Ａはその各列を１つのベクトルとみな
すことにより、Ａ＝［α1 ，α2 ，・・・，αq ，・・
・，αK ］（ここで、αq はＬ個の要素を有する縦ベク
トル）と形式的に表現できる。

【００５０】本発明では、選択電圧列としては、それを
構成する選択電圧ベクトルが、少なくともα1 ，α2 ，
・・・，αK ，−α1 ，−α2 ，・・・，−αK からな
り、この選択電圧ベクトルを配列したベクトルの列を選
ぶ。

【００５１】もし、表示しようとするデータが、二値
（すなわち、オンまたはオフ）であれば、選択電圧列中
に上記各ベクトルが１回ずつ現れるようにした、２Ｋ個
のベクトルからなる選択電圧列を選ぶことができる。

【００５２】選択電圧列は必ずしも上記各ベクトル１個
ずつのみからなる必要はなく、要素が＋Ｖr もしくは−
Ｖr からなる他のベクトルを加えたり、同じベクトルを
複数個配列することも、本発明の効果を損しない範囲で
可能である。

【００５３】例えば、考えられる電位状態すべてを含む
（この場合、選択電圧列の中の選択電圧ベクトルの数が
２L 以上となる）選択電圧列を考えることもできる。こ
の場合は、例えば、１つの行電極サブグループが４本の
行電極からなるとすると、全体としてとり得る電位状態
は２4 ＝１６通り存在する。したがって、この場合の選
択電圧列には、選択電圧ベクトルのが１６以上存在す
る。そして、かかる選択電圧列に対応する電圧が、本発
明の駆動法における行電極選択波形となる。

【００５４】この方法では行電極サブグループがすべて
の電位状態を経ることになるため、表示むらを抑える観
点では、有利なものとなる。しかし、Ｌが大きくなる
と、行電極選択に必要な選択パルスの数が指数関数的に
増大することになるので、パルス幅を同じにとるなら、
１つの表示サイクルを完了するために必要な時間が極め
て長くなってしまう。

【００５５】この意味では、選択電圧列としては、それ
を構成する選択電圧ベクトルが、実質的に、α1 ，α2
，・・・，αK ，−α1 ，−α2 ，・・・，−αK か
らなり、この選択電圧ベクトルを配列したベクトルの列
を選び、選択電圧列を構成する選択電圧ベクトルの数
が、実質的に２Ｋ個となるようにすることがもっとも好
ましい。このようにすれば、行電極の選択に必要な選択
パルスの数を最少にすることができ、高速表示としても
っとも有利である。また、上述の説明は二値表示に関す
るものであるが、同様の方法で、階調表示を実現するこ
とも可能になる。

【００５６】選択電圧列を構成する選択電圧ベクトルの
配列順序は任意であって、サブグループごとに、もしく
は表示データごとに入れ替えて用いることもできる。実
際の駆動における表示むらを抑制するためには、上記の
入れ替えを適当に行いながら駆動することがかえって好
ましい場合が多い。

【００５７】以下、記載の簡単のため、選択電圧ベクト
ルの要素のうち、＋Ｖr を１、−Ｖr を０としたパター
ンで表し、これを「選択パターン」と呼び、また、選択
パターンを時系列で並べたものを「選択コード」と呼
ぶ。

【００５８】そこで、この高速駆動時に好適な選択電圧
列（選択コード）について次に説明する。

【００５９】各種選択電圧列を駆動に実際に適用した結
果、選択電圧列に含まれる選択電圧ベクトルの数を２Ｉ
個とし（Ｉは２Ｉ≧２Ｋの自然数）、かつ、前半分のＩ
個の選択電圧ベクトルの列と、後半分のＩ個の選択電圧
ベクトルの列とは絶対値が同じで正負が反対になるよう
にするものが、駆動の表示むらを抑制する観点で好まし
いことがわかった。かかるベクトル列が駆動の表示むら
を抑制することについてその原因は明らかではないが、
１表示を行うときに電極間に生ずる供給電圧波形が表示
データにかかわらず一様の周期で交流化されるためと推
測される。以下、このように配列した選択コードを特に
「反転コード」と呼ぶ。

【００６０】具体的には、２Ｉ個の選択パターンから選
択コード電圧列がなっている場合に、第１番目から第Ｉ
番目の選択パターンの列と、第（Ｉ＋１）番目から第２
Ｉ番目の選択パターンの列との２つの列を考えたとき、
第ｓ番目の選択パターンと第（Ｉ＋ｓ）番目の選択パタ
ーンとの内容が、否定の関係になるような選択コードを
用いることを特徴とする。すなわち、第ｓ番目の選択パ
ターンをＷs として表すと、数３のような関係を満たす
ように、行電極選択コードが形成されるということであ
る。

【００６１】

【数３】

【００６２】反転コードを、選択電圧列として２Ｋ個の
選択電圧ベクトルからなるものの場合に適用することに
より、［α1 ，α2 ，・・・，αK ，−α1 ，−α2 ，
・・・，−αK ］となる順序のベクトルの列を選ぶこと
が、駆動の表示むらを抑制する観点で好ましいことがわ
かった。

【００６３】行電極の選択コードの例として、４次のア
ダマール行列から構成したものを表１に示す。

【００６４】

【表１】

【００６５】表１の選択コードは、選択電圧列として、
［α1 ，α2 ，・・・，αK ，−α1 ，−α2 ，・・
・，−αK ］となる順序の条件を満たしている。また、
サブグループごとに、もしくは表示データごとに選択電
圧列（選択パターン）を入れ替えて用いる場合は、表２
もしくは表３に示すような選択コードを採用することが
できる。表中の数字は表１の選択パターン番号を示して
おり、左から右に向かって時系列的に選択パターンが行
電極に印加されていくものとする。表２は行電極サブグ
ループひとつを選択するごとに選択パターンをずらすも
の、表３は行電極サブグループふたつを選択するごとに
選択パターンをずらすものである。

【００６６】

【表２】

【００６７】

【表３】

【００６８】また、考えられる電位状態すべてを含む選
択電圧列による場合の例が表４である。表４では自然二
進法による選択コードを示した。また４本の行電極をａ
1 ，ａ2 ，ａ3 ，ａ4 として示した。

【００６９】

【表４】

【００７０】この場合でも、表４の自然２進法の順のみ
でなく、ランダムコードやグレイコードを採用すること
もできる。

【００７１】また、行電極のサブグループ内のすべての
行電極について、行電極選択波形の周波数が等しくなる
ようにした周波数均一化コードを用いることもできる。
Ｌ＝４の場合の一例を表５に示した。

【００７２】

【表５】

【００７３】また、考えられる電位状態すべてを含む選
択電圧列による場合の反転コードの１例を、Ｌ＝３の場
合について表６に示す。

【００７４】

【表６】

【００７５】このように、上記の反転コードでは、第１
番目から第４番目までの行電極選択パターンの否定をと
ったものが、それぞれの順番で第５番目から第８番目ま
で並ぶことになる。

【００７６】一方、表示データが、二値表示でなく、
（Ｕ＋１）段（Ｕは２以上の自然数）の階調を有するも
のである場合は、選択電圧列として、それを構成する選
択電圧ベクトルが、少なくともα1 ，α2 ，・・・，α
K ，−α1 ，−α2 ，・・・，−αK のそれぞれＵ個を
含むベクトルの列を選ぶ。

【００７７】二値表示の場合と同様に、選択電圧列は必
ずしも上記各ベクトルＵ個ずつのみからなる（この場合
は全体で２ＫＵ個になる）必要はなく、要素が＋Ｖr も
しくは−Ｖr からなる他のベクトルを加えたり、同じベ
クトルを加えたりすることも、本発明の効果を損しない
範囲で可能である。また、選択電圧列を実質的に上記各
ベクトルＵ個ずつからなる（実質的に全体で２ＫＵ個と
なる）ようにすれば、行電極の選択に必要な選択パルス
の数を少なくすることができ、高速表示のためには好ま
しく、特に、選択電圧列を上記各ベクトルＵ個ずつのみ
からなる（全体で２ＫＵ個からなる）ようにすれば、行
電極の選択に必要な選択パルスの数を最少にすることが
でき、高速表示のためには非常に好ましい。

【００７８】また、選択電圧列を構成する選択電圧ベク
トルの配列順序もやはり任意であって、選択電圧ベクト
ルをランダムに配列したり、または、サブグループごと
に、もしくは表示データごとに配列を入れ替えて用いる
こともできる。実際の駆動における表示むらを抑制する
ためには、上記の入れ替えを適当に行いながら駆動する
ことがかえって好ましい場合が多いのも二値表示の場合
と同様である。

【００７９】（Ｕ＋１）段の階調表示の場合も、選択電
圧を構成する選択電圧ベクトルの配列については種々の
ものが採用できる。例えば、ベクトル列［α1 ，α2 ，
・・・，αK ］を１単位としてＳと表すと、［Ｓ，Ｓ，
・・・，Ｓ，−Ｓ，−Ｓ，・・・，−Ｓ］と配列した
り、［Ｓ，−Ｓ，Ｓ，−Ｓ，・・・，Ｓ，−Ｓ］と配列
するごとくである。特に、フリッカを防止する観点で
は、［Ｓ，Ｓ，・・・，Ｓ，−Ｓ，−Ｓ，・・・，−
Ｓ］と配列することが好ましい。

【００８０】次に、上述のように構成された選択電圧列
で表される選択パルスを各行電極に印加するタイミング
について説明する。

【００８１】高速に表示切り替えを行う駆動の場合、液
晶分子の電圧印加に対する立ち上がりを急峻にするため
には、高速応答性の液晶表示素子を用いることが好まし
い。この場合、前述のように液晶分子に選択パルスが印
加されていない時に液晶分子の配向が緩和してしまう問
題がある。この問題は、数百以上の高デューティ比のダ
イナミック駆動を行う際にはいわゆる液晶表示素子の平
均応答速度が１５０ｍｓｅｃ以下になると大きな問題と
なってくるが、特にダイナミック駆動における平均応答
速度１００ｍｓｅｃ以下の液晶表示素子において顕著で
ある。

【００８２】かかる液晶緩和現象を抑制するために、各
行電極について選択電圧が印加されない非選択期間の長
さを調整することが好ましい。この調整は具体的には、
本発明の方法において、選択パルスを１つの表示データ
を表示する期間内で分散して印加することにより行え
る。

【００８３】すなわち、ひとつの行電極サブグループに
対する選択電圧列に対応する電圧の印加を連続的に一度
で行うのではなく、選択電圧列をいくつかのステージに
分割して、１つのステージを印加したら次の行電極サブ
グループの選択に移ることにする。具体的には、以下の
シーケンスをとる。 （ａ）行電極サブグループを構成する各行電極に対し
て、１つのステージに含まれるベクトルに対応する電圧
を選択電圧ベクトルの順序にしたがって連続的に電圧印
加する（以下、これをａ工程という）。 （ｂ）ａ工程をすべての行電極のサブグループについて
行う（以下、これをｂ工程という）。 （ｃ）ａ工程およびｂ工程をすべてのステージについて
その順序にしたがって行う。

【００８４】このようにして、各行電極について選択電
圧が印加されない非選択期間の長さを調整することが可
能になる。

【００８５】従来のいわゆる電圧平均化法においては、
これは、１つの表示データを表示する間に、位相の異な
る２つの選択パルスを各行電極に印加することにより選
択電圧を交流化しているため、選択パルスは１サイクル
で２本が単位となる。

【００８６】一方、本発明においては、選択電圧列を各
ステージに分割した数だけの選択パルス列が現れること
になる。したがって、選択電圧列を３分割以上すれば、
１つの表示データを表示する間に現れる選択電圧列の数
を、従来法より多くすることができる。

【００８７】また、必須ではないが、各ステージに含ま
れる選択電圧ベクトルの数をそれぞれ等しくすることは
極めて好ましいことである。駆動回路構成を簡易にする
ことができるからである。

【００８８】各行電極について選択電圧が印加されない
非選択期間の長さの調整は、液晶表示素子の高速応答性
に応じて行うことができる。一般的には、選択電圧列の
分割数を増やしたほうが、非選択期間が短縮されるた
め、液晶の緩和現象防止にはより効果がある。つまり、
選択パルスがより多く分散されれば、選択期間に立ち上
がった光学応答波形が、非選択期間で保持しやすくな
る。したがって、透過率平均レベルの低下を抑え、コン
トラスト比の低下を防ぐために、もっとも好ましいのは
各ステージが１個の選択電圧ベクトルからなる場合であ
る。以下は説明の簡単のため、この場合について主に説
明する。

【００８９】本発明において全体でＮ本の行電極をＬ本
ずつ一括して選択して二値表示をする場合に、１つの表
示をするために各行電極に印加されるべき選択パルスの
数は、最少で２Ｋ・（Ｎ／Ｌ）本であり、これは従来の
電圧平均化法における２Ｎ本とほぼ同等である。したが
って、表示切り替え速度を両方法で同じとすると、１つ
の選択パターンに対応する選択パルスの幅もほぼ同等に
なる。一方、各行電極についてみれば、１表示をする間
に印加される選択パルスの数は、例えばＬ＝２p （ｐは
整数）なら２Ｌ本であり、これをすべて分散して印加す
ることにより、行電極に選択電圧が印加されていない時
間を従来の方法に比べて１／Ｌにすることができる。す
なわち、実質的に選択パルスの幅を変えることなく、選
択パルスの本数を増やせることが本発明の方法の特長と
なっている。

【００９０】表１の選択コードにしたがって、行電極に
印加される電圧を示したのが図１である。Ｒ1 〜Ｒ4 は
行電極のそれぞれを表しており、時間間隔Ｔは全体でＮ
本の行電極をＬ本ずつの行電極からなる行電極サブグル
ープに分けた場合、行電極サブグループが１回選択され
るための時間間隔となる。

【００９１】４本の行電極からなる行電極のサブグルー
プＲ1 〜Ｒ4 について、表４の選択コードに基づいて、
行電極に印加される電圧を示したのが、図７である。図
７によれば、１００ラインの走査（つまり１００の行電
極サブグループについて走査する）ごとに１本の選択パ
ルスが現れることがわかる。

【００９２】図１と同様に、表６に示した選択コードの
場合の、行電極サブグループＲ1 〜Ｒ3 についての印加
電圧の時系列変化を、図８に示す。ここで行電極の総本
数Ｎ＝２４０とした。

【００９３】次に、特定の行電極サブグループが以上説
明したような条件で選択されているときに特定のデータ
を表示するために列電極に印加される電圧について、以
下に説明する。

【００９４】本発明では、（Ｌ＋１）個の電圧レベルか
ら、行電極サブグループの選択パターンに応じて選ばれ
た電圧を列電極に印加することにより駆動される。この
（Ｌ＋１）個の電圧レベルは、表示むら防止の観点から
電圧波形が交流化された方が有利であることを考慮する
と、少なくとも以下のような条件を満たす電圧レベルＶ
0 ，Ｖ1 ，・・・，ＶL とされることが好ましい。

【００９５】まず、Ｖ0 ＜Ｖ1 ＜・・・＜ＶL とされ
る。表示データと、行電極に印加される選択電圧から、
このうちどの電圧レベルを選ぶべきかが決定される。こ
の方法は後に説明する。

【００９６】次に、電圧波形の交流化の観点からは、Ｌ
が奇数のときは（すなわちｎを整数として、Ｌ＋１＝２
ｎ）、Ｖ2n-m-1＝−Ｖm （ｍは０≦ｍ≦ｎ−１の整数で
Ｖ2n-m-1＞０）とされ、Ｍが偶数のときは（Ｍ＝２
ｎ）、Ｖ2n-m＝−Ｖm （ｍは０≦ｍ≦ｎ−１の整数でＶ
2n-m＞０）とされる。ただし、これは、行電極に印加す
る非選択時の電圧を０とした場合であり、行電極、列電
極両方の電位を並行して同量変化させることはむろん可
能である。両電極間の電位差は変わらないからである。

【００９７】また、Ｖ0 ，Ｖ1 ，・・・，ＶL のそれぞ
れの絶対値は液晶素子の構成等によって、適宜決定する
必要がある。

【００９８】次に特定の表示パターンが与えられた場合
の、上記の（Ｌ＋１）個の電圧レベルからの印加電圧の
選び方を説明する。

【００９９】まず、表示データが二値からなる場合につ
いて説明する。図２は行電極４００本からなるマトリク
ス表示の表示パターンの一部を模式的に示したものであ
る。図２のような表示パターンを表示する場合に、これ
に対応するデータのパターンは、オンを１、オフを０と
すると、図中の表のようになる。行電極は４本を一括選
択することにすると、１本の列電極では各サブグループ
に対して、４ビットごとのデータパターンに分割され
る。ｊ番目の行電極サブグループの表示データ（ここで
ｊは１〜Ｊまで変化する整数）を、Ｌ個の要素を有する
縦ベクトルＤj （ここで、ベクトルＤj の要素は、オン
を示す１もしくはオフを示す０からなる）で表現する。
例えば列電極Ｃ9 ではＤ1 ＝t （ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ，ｄ
4 ）＝t （１，０，１，０）である。ｔは、転置を表
す。

【０１００】ここで、列電極に印加すべき電圧を決定す
るために、行電極に印加されている選択電圧の選択パタ
ーンのベクトル（これをβとする）と、列電極のデータ
のベクトルとで、対応する要素ごとに排他的論理和をと
り、その総和ｉを求める。例えば、図２の行電極の１番
目のサブグループの選択電圧が［１，１，１，１］とい
う選択パターンで表される場合、図２の列電極Ｃ9 に印
加すべき電圧を決定するとする。このときの、上記の排
他的論理和の和ｉは数４で表される。

【０１０１】

【数４】

【０１０２】このようにしてｉを求めると、列電極に印
加すべき電圧レベルは、Ｖi として表される。

【０１０３】例えば、行電極の選択コードを表１に示す
ごとく選ぶ。この場合、図２の表示パターンを表示する
場合、列電極Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，Ｃ9 に印加する電圧は
図３のようになる。図で、例えばＲ1 〜Ｒ4 とあるのは
Ｒ1 〜Ｒ4 の行電極のサブグループが選択されている期
間についての電圧変化を示している。ここでＲ1 〜Ｒ4
、Ｒ5 〜Ｒ8 、Ｒ9 〜Ｒ12はそれぞれ独立して描かれ
ている。また、見やすさのため横軸の時間軸は、他のサ
ブグループ選択期間を省略して描いている。したがっ
て、本発明において、選択パルスを分散して印加する場
合には、グラフに示した電圧印加が連続して行われるの
ではなく、グラフ上のひとつの電圧印加が行われた後
に、他の行電極サブグループへの電圧印加が行われ、そ
の時間が経過した後に、グラフ上の次の電圧印加が行わ
れることになる。

【０１０４】列電極電圧の最大値をＶc とすると、Ｖi
＝Ｖc （２ｉ−Ｌ）／Ｌ，Ｖr ＝Ｖc Ｎ1/2 ／Ｌ（ここ
で、Ｎは行電極の総本数）と選ぶことにより、電圧実効
値のＶON／ＶOFF を最大にすることができるので極めて
好ましい。

【０１０５】もちろん、上記条件にこだわらず、その近
傍で最も良いコントラスト比を得られるようにＶr ，Ｖ
i のレベルを調整することもできる。

【０１０６】図２のようなＬ＝４のときは、Ｖ4 ＝＋Ｖ
c ，Ｖ3 ＝＋Ｖc ／２，Ｖ2 ＝０，Ｖ1 ＝−Ｖc ／２，
Ｖ0 ＝−Ｖc などと選ぶ。また、前記条件では、Ｖr ＝
５Ｖc となる。この場合の図２のＲ1 −Ｃ9 （オン状
態）およびＲ2 −Ｃ9 （オフ状態）の電圧変化を示した
のが図４である。ただし、これも図３同様、見やすさの
ため横軸の時間軸は他のサブグループ選択期間を省略し
て描いている。

【０１０７】このようにして、１つの表示データが表示
されるが、特定の行電極サブグループに注目した場合、
１もしくは複数の表示を終えるごとに、選択電圧列（選
択パターン）の構成を変えていくことが、表示むら低減
のために有効な場合がある。特に、各行電極に印加され
る選択電圧が、特定のサブグループ内のそれぞれの行電
極同志で入れ替わるようにすることは表示むらを低減す
るために好ましい。すなわち、先のデータ表示の選択電
圧列形成に使用した行列Ａの行を入れ替えて形成した行
列を、改めて選択電圧列形成用の行列Ａとして使用す
る。

【０１０８】具体的には、表１に示す選択コードを最初
の表示に採用した場合、表７、表８、表９のような選択
コードを、表示データが切り替わるごとに、順次使用す
ることができる。それぞれの表の選択コードは、それぞ
れの行電極に印加する選択選圧をずらしたものになって
いる。

【０１０９】

【表７】

【０１１０】

【表８】

【０１１１】

【表９】

【０１１２】以上、説明したような二値表示データを表
示する場合の本発明の駆動法のシーケンスを、一括して
選択する行電極の本数を４とし（Ｌ＝４）、行電極サブ
グループの数をＪ個とした場合の代表的なものについて
まとめて述べておく。

【０１１３】あらかじめ基本となる選択コードを決めて
おく。この例では、表１の選択コードを採用することに
する。

【０１１４】まず、第１の行電極サブグループに表１の
選択パターン１を印加する。同時に、各列電極には、こ
の選択パターンと、表示データから決定される電圧を印
加する。次に、第２の行電極サブグループには、表１の
選択パターン２を印加し、同時に、各列電極には、この
選択パターンと、表示データから決定される電圧を印加
する。次いで、第３の行電極サブグループには、表１の
選択パターン３を印加し、各列電極については同様に行
う。そしてこれを繰り返して、第Ｊ番目サブグループま
で行う。

【０１１５】次に、第１の行電極サブグループに表１の
選択パターン２を印加する。次に、第２の行電極サブグ
ループには、表１の選択パターン３を印加し、以下、こ
れを繰り返して、第Ｊ番目サブグループまで行う。

【０１１６】このようにして、順次、各行電極サブグル
ープに選択パターンを印加していき、これをすべての選
択パターンが印加されるまで行う。これで１つの表示が
完了する。

【０１１７】次の表示データについての表示を行うとき
は、表７の選択コードを採用する。これは、表１の選択
コードで印加される選択電圧を各行電極についてずらし
たものになっている。

【０１１８】さらに次の表示データについての表示を行
うときは、表８の選択コードを採用し、順に、表示デー
タが切り替わるごとに、表９の選択コード、戻って表１
の選択コードと、採用する選択コードを切り替えてい
く。このようにして、順次、各表示データに基づいた表
示がなされる。

【０１１９】例えば、図２の表示パターンを表示する場
合で、表４の選択コードを選ぶなら、列電極Ｃ1 ，Ｃ2
，Ｃ3 ，Ｃ9 に印加する電圧は図９のようになる。図
で、例えばＲ1 〜Ｒ4 とあるのはＲ1 〜Ｒ4 の行電極の
サブグループが選択されている期間についての電圧変化
を示している。ここでＲ1 〜Ｒ4 、Ｒ5 〜Ｒ8 、Ｒ9 〜
Ｒ12はそれぞれ独立して描かれている。また、見やすさ
のため横軸の時間軸は、他のサブグループ選択期間を省
略して描いている。したがって、本発明において、選択
パルスを分散して印加する場合には、グラフに示した電
圧印加が連続して行われるのではなく、グラフ上のひと
つの電圧印加が行われた後に、他の行電極サブグループ
への電圧印加が行われ、その時間が経過した後に、グラ
フ上の次の電圧印加が行われることになる。以上のこと
は図３と同様である。

【０１２０】さらにこの場合で、Ｖ4 ＝＋Ｖc ，Ｖ3 ＝
＋Ｖc ／２，Ｖ2 ＝０，Ｖ1 ＝−Ｖc ／２，Ｖ0 ＝−Ｖ
c と選び、かつ、Ｖr ＝５Ｖc と選んだ場合の図２のＲ
1 −Ｃ9 （オン状態）およびＲ2 −Ｃ9 （オフ状態）の
電圧変化を示したのが図１０である。ただし、これも見
やすさのため図９同様、横軸の時間軸は図７の非選択状
態にある他の９９のサブグループ選択期間を省略して描
いている。

【０１２１】また、表６の選択コードを選ぶ場合はにつ
いては以下のようになる。表４に示すとおり、１本の列
電極について、行電極サブグループにおけるデータパタ
ーンＤ＝t （ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ）のとり得る状態は全部
で８通りあり、これらの組合せで、任意の表示パターン
が構成され得る。各行電極選択パターンとデータパター
ンのビットごとの排他的論理和の合計ｉ、およびそのｉ
におけるＶi を Ｖi ＝−Ｖ0 （２ｉ−Ｌ）／Ｌ にしたがって計算した結果が、表１０に示されている。
ただしＶi の値はＶ0 の係数のみ代表して示した。

【０１２２】

【表１０】

【０１２３】この表に基づき、１つのサブグループを選
択している期間に列電極に印加すべき電圧波形が決定さ
れ、図１１のようになる。この図における８通りの波形
の組合せで、任意の表示が可能となる。

【０１２４】特に、図８におけるＲ3 上での印加電圧の
波形を全面オン（（ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ）＝（１，１，
１））のデータパターン、および全面オフ（（ｄ1 ，ｄ
2 ，ｄ3 ）＝（０，０，０））のデータパターンで見る
と、常に４ステージあとに同じ電圧が印加されているこ
とがわかる。これは全面オフ、全面オン以外のデータパ
ターンでも同じである。

【０１２５】すなわち、上述の反転コードを、選択コー
ドとして採用することにより、一画面を走査する周期
（以下、フレーム周期という、また、その逆数をフレー
ム周波数という）の間に絶対値の同じ電位が２回繰り返
されるようにすることができる。

【０１２６】つまり、表示をオンとする場合には印加電
圧のパルスのうち、絶対値として最大の電圧を持つ＋
（Ｖr ＋Ｖc ），−（Ｖr ＋Ｖc ）の印加がもっとも液
晶分子の動きに寄与すると思われるが、これも４ステー
ジに１度、すなわちフレーム周波数の２倍の周波数で正
確に現れることになる。

【０１２７】すなわち、従来の電圧平均化法では、液晶
の光学的応答の周波数はフレーム周期に等しかったが、
本発明の駆動法において選択コードとして反転コードを
用いれば、フレーム周波数を実質的に２倍にすることが
できる。したがってこれにより、オン輝度、およびコン
トラスト比を増加させることができる。また、いかなる
表示パターンにおいても液晶の光学的応答周期が一定な
ため、均一な表示が得られる。

【０１２８】表示データが、二値表示ではなく、（Ｕ＋
１）段（Ｕは２以上の自然数）の階調を有するものであ
る場合は、二値表示の場合とほぼ同様にして行うことが
できる。この場合、前述のように、選択電圧列として、
それを構成する選択電圧ベクトルが、実質的にα1 ，α
2 ，・・・，αK ，−α1 ，−α2 ，・・・，−αKの
それぞれＵ個からなり、該選択電圧ベクトルが配列され
たベクトルの列が選ばれる。

【０１２９】（Ｕ＋１）段の階調表示はこれらの、それ
ぞれＵ個ずつある（全体で２ＫＵ個）それぞれの選択電
圧ベクトルについて、合計Ｕ個のオンもしくはオフを所
定の比率で表示することにより、行うことができる。

【０１３０】具体例として、Ｌ＝Ｋ＝４であり、４階調
の表示を行う場合について説明する。このときの選択コ
ードは例えば、４次のアダマール行列から構成したもの
として、表１１のようなものがある。左から右に向かっ
て選択パターンが進むものとし、また、上下方向の段は
各行電極に対応する。

【０１３１】

【表１１】

【０１３２】あるいは、表１２のようなものもある。

【０１３３】

【表１２】

【０１３４】上記のような場合、同種の選択パターンが
３回ずつ現れる。この３個の選択パターンをオンもしく
はオフに振り分けることにより、階調表示が可能であ
る。例えば、２つをオンとし、１つをオフとすれば、オ
ンから数えて２番目の階調に相当する表示となる。ま
た、１つをオンとし、２つをオフとすれば、オンから数
えて３番目の階調に相当する表示となる。このオン、オ
フの振り分けは、均等に行ったほうが見栄え上は有利で
ある。

【０１３５】次に、Ｌ本の行電極から構成される他の行
電極サブグループよりも少ないＬr本の行電極から構成
される行電極サブグループからなる部分について、その
行電極と列電極に印加する電圧については、（Ｌ−Ｌr
）本の行電極を仮想的に加えて駆動することにより、
行電極サブグループを構成する行電極の本数がＬ本であ
る場合と同様に駆動できる。

【０１３６】すなわち、Ｌr 本の行電極からなるサブグ
ループを駆動する場合は、Ｌr 番目、（Ｌr ＋１）番
目、・・・、Ｌ番目に相当する（Ｌ−Ｌr ）本の行電極
を仮想的に考えると共に、その仮想的な行電極上の表示
データも仮想的に選んでおく。この表示データは、二値
表示の場合は０もしくは１であり、階調表示の場合はど
の階調に相当する表示データでもよい。

【０１３７】例えば、Ｌ＝４であり、Ｌr ＝３の行電極
サブグループを駆動する場合は、Ｌ＝４の場合に構成し
た選択コードのうちの、行電極３本分を使用する。具体
的には、もし、表１に示した選択コードを採用する場合
は、例えば、行電極２〜４にあたる３本分の選択コード
を使用して、選択パルスを印加する。選び方は、行電極
２〜４に相当するものだけではなく、行電極１〜３に相
当するものを使用するのなど、他の選び方をしてもよ
い。

【０１３８】さらに、列電極への印加電圧は、以下のよ
うに決定される。すなわち、表示データについては、仮
想的な表示データを仮想的に加えて、表示データのベク
トルＤj を構成する。一方、選択パターンについては、
Ｌr 本の行電極用の選択コードを構成するために用いた
Ｌ本の行電極の選択コードにおける選択パターンを用い
る。そして、前述のように、これらの対応する要素ごと
に排他的論理和をとり、その総和ｉを求めることにより
列電極への印加電圧が決定される。

【０１３９】なお、以上の説明は、行電極サブグループ
を構成するＬ本の行電極がすべて実際の電極である場合
について説明したものであるが、その一部を仮想電極で
あるとして扱うことも可能である。

【０１４０】この場合は、実際の行電極サブグループを
構成する行電極に比べて、選択に必要な選択パルスおよ
び、列電極に印加すべき電圧の電圧レベルの数が最低必
要な値より大きくなることになる。しかし、列電極に印
加する電圧のレベルについて他の機器に印加する電圧レ
ベルと共用する場合などに利点のある場合がある。

【０１４１】

【実施例】本発明の駆動法を実現するために採用した回
路の一例が図６である。以下の説明は１６階調表示を行
う場合のものである。表示データはＲ，Ｇ，Ｂ別々にア
ナログ信号で入力される。これをＲ，Ｇ，Ｂそれぞれ６
ビットのＡ／Ｄ変換器１，１，１でデジタルデータに変
換し、これを液晶の光学特性に合わせて補正器２で補正
を行って（いわゆるγ補正）、階調によって決まる所定
ビット数の階調のデータに変換し、いったん表示メモリ
３に納める。次に、この表示メモリ３から所定の順序で
読み出しを行い、データセレクタ４によりＬ個の各サブ
グループメモリ５，５，・・・，５に振り分ける。この
Ｌ個のデータをそれぞれ階調制御回路６，６，・・・，
６で、１５サイクルを１まとめとして１ビットのオンオ
フ表示データ列（Ｌ個）のデータに変換し、排他的論理
和および加算器７に送る。

【０１４２】そして、これらＬビットのデータと行電極
選択パターン発生回路１１から送られるＬビットの行選
択パターンとの排他的論理和がとられ、ついで加算が行
われ、列電極ドライバ８へと送られる。行選択パターン
は遅延回路１２で１行の選択時間だけ遅延されて行電極
ドライバ１３へと送られる。行電極ドライバ１３、列電
極ドライバ８の出力は液晶パネル９の各電極に入力され
る。なお、１０はタイミング発生回路である。

【０１４３】また、考えられる電位状態すべてを含む選
択コードを使用した場合の回路構成を示した図が図１３
である。

【０１４４】液晶表示素子をＮ1 本の行電極とＮ2 本の
列電極からなるとし、前述のようにＮ1 本の行電極をＬ
本の行電極からなるサブグループに分け、サブグループ
ごとに一括して選択することとする。また、表示データ
はαビットのパラレルデータを転送して表示する。

【０１４５】選択信号形成は以下のように行った。

【０１４６】まず、基準となるパルス列をパルス発生器
３１で発生し、列アドレスカウンタ３２のクロックに入
力する。このパルス列を列アドレスカウンタ３２で１／
αに分周したものをクロック信号３４として、Ｎ2 ／α
段シフトレジスタ４５のクロックに入力する。また、列
アドレスカウンタ３２でα／Ｎ2 に分周したものをロー
ド信号３５として、サブグループカウンタ３６のクロッ
ク、フリップフロップ３７のクロック、Ｎ2 ／αビット
ラッチ４６のロード、Ｌ個のＮ1 ／Ｍ段シフトレジスタ
４８のクロック、および１個のＮ1 ／Ｌ段シフトレジス
タ４９のクロックに入力する。ここでＮ2 ／αビットラ
ッチ４６は、ｇを２g-1 ＜Ｌ＋１≦２gを満足する自然
数とするとｇ×α個が必要となる。

【０１４７】さらに、サブグループカウンタでロード信
号３５をＬ／Ｎ1 に分周してフリップフロップ３７のデ
ータに入力し、フリップフロップ３７の出力をフレーム
信号３８として行ステージカウンタ３９のクロックおよ
び１個のＮ1 ／Ｌ段シフトレジスタ４９のデータに入力
する。また、行ステージカウンタ３９のＬビット出力を
直接に、またはグレイコードなどに変換してそれぞれＬ
個のＮ1 ／Ｌ段シフトレジスタ４８のデータに入力す
る。

【０１４８】Ｌ個のＮ1 ／Ｌ段シフトレジスタ４８の出
力および１個のＮ1 ／Ｌ段シフトレジスタ４９の出力を
Ｎ1 ビットの３レベルドライバ５０に入力し、３レベル
ドライバ５０のＮ1 本の出力を液晶パネル５１の行電極
に入力する。

【０１４９】また、表示データに対応するオンオフ信号
形成は以下のように行った。表示データ４０は、Ｌｋ＋
１行用，Ｌｋ＋２行用，・・・・，Ｌｋ＋Ｌ行用（ｋ＝
０，・・・，Ｎ1 ／Ｌ−１）のＬ個のＲＡＭ４１，４
１，・・・，４１に分けてそれぞれαビットのデータと
して順次書き込みを行い、列アドレスカウンタ３２の出
力をＲＡＭアドレス３３としてこれらＬ個のＲＡＭ４
１，４１，・・・，４１に並列に入力してアドレス指定
を行う。

【０１５０】表示データは、Ｌ個のＲＡＭ４１，４１，
・・・，４１から同時に読み出し、それぞれ行ステージ
カウンタ３９の対応する行と排他的論理和形成および加
算器４４で排他的論理和をとりかつ加算してｇビットの
結果とする。その結果をＮ2／α段シフトレジスタ４５
のデータに入力し、クロック信号３４により順次シフト
を行いＮ2 ／α段のデータがすべて揃ったところで並列
出力をＮ2 ／αビットラッチ４６に送り、ロード信号３
５でメモリーする。Ｎ2 ／αビットラッチ４６の出力は
Ｌ個のＬ＋１レベルドライバ４７に入力され、Ｌ＋１レ
ベルドライバ４７のＮ2 本の出力をそれぞれ液晶パネル
５１の列電極に入力する。

【０１５１】（実施例１）上述の回路構成を用いて平均
応答速度が５０ｍｓｅｃ（２５℃）のＳＴＮ液晶表示素
子を行電極本数Ｎは４９０本に対して、Ｌ＝７，Ｊ＝７
０，Ｋ＝８とし、１つの選択パターンに対応する選択パ
ルス幅を変化させて本発明の駆動法で駆動をしたとこ
ろ、２５℃で最大コントラスト比が図１４の三角印に示
したようになった。

【０１５２】この液晶は、ジフルオロスチルベン系液晶
を３０ｗｔ％、トラン系液晶を４３％含有するもので、
全体としての特性は、屈折率異方性Δｎが０．２３７、
粘性ηが１２．１ｃＳｔ、透明点Ｔc が８６．７℃であ
った。また、液晶層厚みｄは３．７μｍで用いた。

【０１５３】また、この際、表１３に示した選択コード
を使用した。これは、表１４に示したような８次のアダ
マール行列から構成した選択コードのうち、行電極２〜
行電極８に相当する選択コードを使用したものである。

【０１５４】また、選択パターン１つを行電極に印加す
るごとに次の行電極サブグループを印加することにし、
Ｖi ＝−Ｖ0 （Ｌ−２ｉ）／Ｌ、Ｖr ＝Ｖ0 Ｎ1/2 ／Ｌ
と選び、電圧の絶対値は最大のコントラスト比が得られ
るように調整した。以下の実施例においてはすべて、選
択パターン１つを行電極に印加するごとに次の行電極サ
ブグループを印加している。

【０１５５】

【表１３】

【０１５６】

【表１４】

【０１５７】（比較例１）従来の電圧平均化法で１／４
８０デューティ、１／１５バイアス、選択パルス幅を変
化させながら、実施例１の素子を駆動したところ、最大
コントラスト比は図１４の丸印のようになった。図１４
から、１／４８０デューティの電圧平均化法で通常用い
られるパルス幅２０μｓｅｃ（フレーム周波数１００Ｈ
ｚ程度）付近で、本発明と従来法でコントラスト比に大
きな違いがあり、本発明では、液晶の緩和現象が抑制さ
れ、コントラスト比が極めて高くなることが理解され
る。

【０１５８】（参考例１）上述の回路構成を用いて平均
応答速度が２５０ｍｓｅｃ（２５℃）のＳＴＮ液晶表示
素子を行電極本数Ｎは４９０本に対して、Ｌ＝７，Ｊ＝
７０，Ｋ＝８とし、１つの選択パターンに対応する選択
パルス幅を変化させて本発明の駆動法で駆動をしたとこ
ろ、２５℃で最大コントラスト比が図１５の三角印に示
したようになった。

【０１５９】この液晶は、ジフルオロスチルベン系液
晶、トラン系液晶をいずれも含有せず、全体としての特
性は、屈折率異方性Δｎが０．１３１、粘性ηが１８．
９ｃＳｔ、Ｔc が９３．９℃であった。また、液晶層厚
みｄは６．７μｍで用いた。

【０１６０】また、この際、選択コードは実施例１と同
じものを用いた。また、選択パターン１つを行電極に印
加するごとに次の行電極サブグループを印加することに
し、Ｖi ＝−Ｖ0 （Ｌ−２ｉ）／Ｌ、Ｖr ＝Ｖ0 ／Ｎ1/
2 Ｌと選び、電圧の絶対値は最大のコントラスト比が得
られるように調整した。

【０１６１】（参考例２）従来の電圧平均化法で１／４
８０デューティ、１／１５バイアス、選択パルス幅を変
化させながら、実施例２の素子を駆動したところ、最大
コントラスト比は図１５の丸印のようになった。図１５
から、１／４８０デューティの電圧平均化法で通常用い
られるパルス幅２０μｓｅｃ（フレーム周波数１００Ｈ
ｚ程度）付近で、従来法で、すでに液晶の緩和現象の影
響が出ており、本発明に比べてコントラスト比が下がっ
てきていることが理解される。実施例１と比較例１との
比較におけるほどは効果が顕著ではない。

【０１６２】（実施例２）平均応答速度が８０ｍｓｅｃ
（２５℃）のＳＴＮ液晶表示素子を行電極本数Ｎは２４
０本に対して、Ｌ＝７，Ｊ＝３４，Ｋ＝８，Ｌr ＝５と
し、１つの選択パターンに対応する選択パルス幅を２０
μｓｅｃとし、表１３の選択コードを用いて本発明の駆
動法で駆動をしたところ、２５℃で最大コントラスト比
が８０：１となった。

【０１６３】この液晶は、ジフルオロスチルベン系液晶
を含まず、トラン系液晶を６１％含有するもので、全体
としての特性は、屈折率異方性Δｎが０．２２９、粘性
ηが１７．４ｃＳｔ、Ｔc が８９．２℃であった。ま
た、液晶層厚みｄは３．９μｍで用いた。

【０１６４】（実施例３）実施例２のＳＴＮ液晶表示素
子をＬ＝７としたが、行電極サブグループのうちの１本
はダミーの電極で実電極は６本からなるようにして、Ｊ
＝４０のサブグループに分け、１つの選択パターンに対
応する選択パルス幅を２０μｓｅｃとし、実施例２と同
じ選択コードを用い、本発明の駆動法で駆動をしたとこ
ろ、２５℃で最大コントラスト比が７５：１となった。

【０１６５】ただし、１つの表示サイクルは、行電極サ
ブグループの数が、実施例２より多くなったため、若干
長くなった。

【０１６６】（比較例２）実施例２のＳＴＮ液晶表示素
子を従来の電圧平均化法で、１／２４０デューティ、１
／１５バイアス、選択パルス幅２０μｓｅｃとして駆動
したところ、最大コントラスト比は５５：１であった。

【０１６７】（実施例４）実施例２とは別の平均応答速
度が８０ｍｓｅｃ（２５℃）のＳＴＮ液晶表示素子をＮ
＝２４０、Ｌ＝４、選択パルス幅２０μｓｅｃで、表５
に示したような考えられるすべての１６（＝２4 ）個の
選択パターンからなる選択コードを用いて、駆動をした
ところ、最大コントラスト比が８０：１となったが、１
つの表示サイクルを完了するのに必要な時間は、実施例
３の２倍であった。

【０１６８】この液晶は、ジフルオロスチルベン系液晶
を含まず、トラン系液晶を６１％含有するもので、全体
としての特性は、屈折率異方性Δｎが０．２２４、粘性
ηが２２．２ｃＳｔ、Ｔc が８９．４℃であった。ま
た、液晶層厚みｄは３．９μｍで用いた。

【０１６９】（実施例５）実施例４のＳＴＮ液晶表示素
子を、Ｎは２４０本に対して、Ｌ＝４、パルス幅１２μ
ｓｅｃとして、表５に示したような考えられるすべての
１６（＝２4 ）個の選択パターンからなる選択コードを
用いて、駆動をしたところ、２５℃で最大コントラスト
比が７５：１となった。

【０１７０】（実施例６）実施例４のＳＴＮ液晶表示素
子を、Ｎは２４０本に対して、Ｌ＝４、フレーム周波数
９０Ｈｚ（選択パルス幅１１．６μｓｅｃ程度）とし
て、表５に示したような考えられるすべての１６（＝２
4 ）個の選択パターンからなる選択コードを用いて駆動
をしたところ、２５℃で最大コントラスト比が８０：１
となった。

【０１７１】（比較例３）実施例４のＳＴＮ液晶表示素
子を、従来の電圧平均化法で１／２４０デューティ、１
／１５バイアス、選択パルス幅１２μｓｅｃで駆動した
ところ、最大コントラスト比は５５：１であった。

【０１７２】（比較例４）実施例４のＳＴＮ液晶表示素
子を、従来の電圧平均化法で１／２４０デューティ、１
／１５バイアス、フレーム周波数９０Ｈｚ（選択パルス
幅４６μｓｅｃ程度）で駆動したところ、最大コントラ
スト比は４７：１であった。

【０１７３】（比較例５）実施例４のＳＴＮ液晶表示素
子を、ＩＨＡＴ法でＮ＝２４０、Ｌ＝４、フレーム周波
数９０Ｈｚ（パルス幅１１．６μｓｅｃ程度）で駆動を
した。この場合、選択パターンを１つの行電極サブグル
ープに連続的にすべて印加した後、次の行電極サブグル
ープを印加するようにして、選択パルスは分散しなかっ
た。最大コントラスト比は３０：１となった。

【０１７４】（実施例７）平均応答速度が４５ｍｓｅｃ
（２５℃）のＳＴＮ液晶表示素子を、行電極本数Ｎは２
４０本に対して、Ｌ＝７，Ｊ＝３４，Ｋ＝８，Ｌr ＝５
とし、１つの選択パターンに対応する選択パルス幅を２
０μｓｅｃとし、本発明の駆動法で駆動をしたところ、
２５℃で最大コントラスト比が５４：１となった。

【０１７５】この液晶は、ジフルオロスチルベン系液晶
を４４ｗｔ％含有し、トラン系液晶を含有しないもの
で、全体としての特性は、屈折率異方性Δｎが０．１８
５、粘性ηが１３．８ｃＳｔ、Ｔc が９２．２℃であっ
た。また、液晶層厚みｄは４．７μｍで用いた。

【０１７６】（実施例８）実施例７で、行電極選択パタ
ーンとしては、表１２の選択パターンで、行電極サブグ
ループを２つ選択するごとに、使用する選択パターンを
表１２でひとつ右にずらしたものを使用する以外は、同
様に行った。最大コントラスト比は、５４：１と実施例
７とほぼ同様であったが、表示むらがより小さく、見栄
えの良い駆動法が得られた。

【０１７７】（実施例９）実施例８でさらに１つの表示
サイクルが終了するごとに行電極サブグループ内の行電
極と選択パターンの要素との対応を、１つずつずらして
選択した。最大コントラスト比は、５４：１と、実施例
８とほぼ同様であり、実施例８よりもさらに表示むらの
小さい見栄えの良い表示が得られた。

【０１７８】（比較例６）実施例７のＳＴＮ液晶表示素
子を、従来の電圧平均化法で１／２４０デューティ、１
／１５バイアス、選択パルス幅２０μｓｅｃで駆動した
ところ、最大コントラスト比は１１：１まで低下した。

【０１７９】（実施例１０）実施例７とは別の平均応答
速度が４５ｍｓｅｃ（２５℃）のＳＴＮ液晶表示素子
を、行電極選択コードとして、表６に示した反転コード
を用い、Ｎ＝２４０、Ｌ＝３、選択パルス幅２３μｓｅ
ｃとして、駆動したところ、最大コントラストは５０：
１であった。

【０１８０】この液晶は、ジフルオロスチルベン系液晶
を４４ｗｔ％含有し、トラン系液晶を３１ｗｔ％含有す
るもので、全体としての特性は、屈折率異方性Δｎが
０．１８７、粘性ηが１５．１ｃＳｔ、Ｔc が８４．９
℃であった。また、液晶層厚みｄは４．７μｍで用い
た。

【０１８１】（実施例１１）実施例１０のＳＴＮ液晶表
示素子を、Ｎ＝２４０、Ｌ＝３、選択パルス幅２３μｓ
ｅｃとして、行電極選択コードとして周波数均一化コー
ドを選び、本発明の方法で駆動したところ、最大コント
ラストは２５：１であった。

【０１８２】（実施例１２）実施例１０で、選択パルス
幅を１２μｓｅｃとするほかは、すべて実施例１０と同
様の条件としたところ、最大コントラストは６２：１で
あった。

【０１８３】（比較例７）実施例１０のＳＴＮ液晶表示
素子を、従来の電圧平均化法で１／２４０デューティ、
１／１５バイアス、フレーム周波数９０Ｈｚ（パルス幅
２３μｓｅｃ相当）で駆動したところ、最大コントラス
ト比は１８：１となった。

【０１８４】（実施例１３）実施例７のＳＴＮ液晶表示
素子を、実施例９の要領で選択パターンをずらしなが
ら、ＲＧＢカラー４階調表示を行った。選択パターンと
しては、表１２の第８番目の選択パターンまでを行列Ｓ
で表すと、［Ｓ，Ｓ，Ｓ，−Ｓ，−Ｓ，−Ｓ］と構成さ
れるものを用いた。コントラスト比が高く、表示むらの
小さい駆動が可能であった。

【０１８５】（実施例１４）実施例１３で選択パターン
として、［Ｓ，−Ｓ，Ｓ，−Ｓ，Ｓ，−Ｓ］と構成され
るものを用いた。実施例１３と比べて、コントラスト
比、表示むらの程度ともほぼ同等の表示が得られたが、
若干、フリッカが認められた。

【０１８６】

【発明の効果】本発明は、選択パルスが１フレーム内で
複数分散することによって、従来の単純マトリクス方式
における電圧平均化法が１フレーム内に１本の選択パル
スしか存在しないのと比べて、光学的状態の変化を少な
く抑制することが可能となった。これにより、ダイナミ
ック駆動時の平均応答速度が１００ｍｓｅｃ以下、特に
５０ｍｓｅｃ以下の液晶表示素子を駆動する場合に有効
である。

【０１８７】また、本発明は基本的にＩＨＡＴ法の特徴
が生かされているので、Ｌ≧４とすれば供給電圧を従来
の電圧平均化法に比べて低減することができるという効
果も有している。

【０１８８】この場合Ｌを増加させればさせるほど供給
電圧がさらに低減されていくが、Ｌの数が大きいと、列
電極印加波形のレベル数（Ｌ＋１）も増えてハードウエ
ア上複雑になるので、今のところＬは３２以下、特に７
〜１５付近が好ましい。

【０１８９】また、本発明によれば、１つの表示データ
を表示する間に必要な選択パルスの数は、従来の電圧平
均化法に比べて実質的に変わらないので、特に高速表示
を行う場合に有利となっている。また、コントラスト比
の高い階調表示、カラー表示を行うことが可能になっ
た。

【０１９０】また、同様に駆動による表示均一性に関し
て、従来の電圧平均化法と比べてもその効果は大であ
る。

【０１９１】従来法は、表示パターンによって駆動波形
の周波数成分が大きく異なり、表示むらの要因になって
いたが、本発明においては、表示パターンによる周波数
成分の変動が少ないので、表示むらが出にくいと考えら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】表１の選択コードにしたがった場合の、行電極
のサブグループＲ1 〜Ｒ4 についての電位の時系列変化
を示すグラフ

【図２】液晶表示素子の表示パターンを示す概念図

【図３】表１の選択コードにしたがった場合の、図２の
表示パターンで列電極Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，Ｃ9 に印加す
る電圧を示すグラフ

【図４】表１の選択コードにしたがった場合の、図２の
表示パターンでＲ1 −Ｃ9 およびＲ2 −Ｃ9 の電圧を示
すグラフ

【図５】実効値応答およびピーク値応答を示すグラフ

【図６】本発明の駆動方法を実現する回路の一例を示す
ブロック図

【図７】表４の選択コードにしたがった場合の、行電極
のサブグループＲ1 〜Ｒ4 についての電位の時系列変化
を示すグラフ

【図８】表６の選択コードにしたがった場合の、行電極
のサブグループＲ1 〜Ｒ3 についての電位の時系列変化
を示すグラフ

【図９】表４の選択コードにしたがった場合の、図２の
表示パターンで列電極Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ，Ｃ9 に印加す
る電圧を示すグラフ

【図１０】表４の選択コードにしたがった場合の、図２
の表示パターンでＲ1 −Ｃ9 およびＲ2 −Ｃ9 の電圧を
示すグラフ

【図１１】表６の選択コードにしたがった場合の、各表
示パターンで列電極に印加すべき電圧波形を示すグラフ

【図１２】全面オン、全面オフの場合の、図８のＲ3 上
に印加される電圧を示すグラフ

【図１３】本発明の駆動方法を実現する回路の一例を示
すブロック図

【図１４】従来法と本発明の方法で、選択パルス幅を変
化させたときの、コントラスト比変化のグラフ

【図１５】従来法と本発明の方法で、選択パルス幅を変
化させたときの、コントラスト比変化のグラフ

【符号の説明】

１：Ａ／Ｄ変換器 ２：補正器 ３：表示メモリ ４：データセレクタ ５：サブグループメモリ ６：階調制御回路 ７：排他的論理和および加算器 ８：列電極ドライバ ９：液晶パネル １０：タイミング発生回路 １１：行電極選択パターン発生回路 １２：遅延回路 １３：行電極ドライバ ３１：パルス発生器 ３２：列アドレスカウンタ ３３：ＲＡＭアドレス ３４：クロック信号 ３５：ロード信号 ３６：サブグループカウンタ ３７：フリップフロップ ３８：フレーム信号 ３９：行ステージカウンタ ４０：表示データ ４１：ＲＡＭ ４４：排他的論理和形成および加算器 ４５：Ｎ2 ／α段シフトレジスタ ４６：Ｎ2 ／α段ビットラッチ ４７：Ｍ＋１レベルドライバ ４８：Ｎ1 ／Ｍ段シフトレジスタ ４９：Ｎ1 ／Ｍ段シフトレジスタ ５０：３レベルドライバ ５１：液晶パネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平4−148845 (32)優先日 平４(1992)５月15日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 高 英昌 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町松原1160番 地 エイ・ジー・テクノロジー株式会社内 (72)発明者 長谷部 浩士 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者 山下 孝 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者 長野 英幸 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者 大西 孝宣 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町松原1160番 地 エイ・ジー・テクノロジー株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｊ×Ｌ本以上の行電極と複数の列電極
   （Ｊ，Ｌはそれぞれ２以上の整数）とからなるマトリク
   ス型液晶表示素子であって、ジフルオロスチルベン系の
   液晶および／またはトラン系の液晶を含む液晶組成物を
   用いた液晶表示素子の駆動法において、 行電極のうちのＪ×Ｌ本の行電極をそれぞれＬ本の行電
   極からなるＪ個の行電極サブグループに分けて、この行
   電極サブグループについて一括して選択して行う駆動法
   であって、 行電極に印加する電圧については、非選択時の電圧を０
   とすると、選択時には＋Ｖr ，−Ｖr （Ｖr ＞０）のい
   ずれかの電圧レベルをとるものとし、 列電極に印加する電圧については、（Ｌ＋１）個の電圧
   レベルＶ0 ，Ｖ1 ，・・・，ＶL であって、Ｖ0 ＜Ｖ1
   ＜・・・＜ＶL となるものから選ばれるものとし、 特定列における、ｊ番目の行電極サブグループの二値表
   示からなる表示データを（ここでｊは１〜Ｊまで変化す
   る整数）、Ｌ個の要素を有する縦ベクトルＤj（ここ
   で、ベクトルＤj の要素は、オンを示す１もしくはオフ
   を示す０からなる）で表現する場合に、以下の条件を満
   足して行う駆動法。 （１）ｊ番目の行電極サブグループの選択は、以下の
   （ａ），（ｂ）のように定められた選択電圧列を構成す
   る選択電圧ベクトルの要素がｊ番目の行電極サブグルー
   プを構成する行電極の電圧に対応するように、順次電圧
   印加されることによりなされる。 （ａ）要素が＋Ｖr もしくは−Ｖr からなり、自身の転
   置行列との積が単位行列のスカラー倍となるＬ行Ｋ列の
   行列Ａ＝［α1 ，α2 ，・・・，αq ，・・・，αK ］
   （ここで、αq はＬ個の要素を有する縦ベクトル）を選
   ぶ。ここで、Ｋはｐを自然数としてＬ≦２p ＝Ｋとなる
   整数である。 （ｂ）選択電圧列として、それを構成する選択電圧ベク
   トルが少なくともα1 ，α2 ，・・・，αK ，−α1 ，
   −α2 ，・・・，−αK の１個ずつを含んでなり、該選
   択電圧ベクトルが配列されたベクトルの列を選ぶ。 （２）（１）の条件でｊ番目の行電極サブグループが選
   択されている時にベクトルＤj で表現されるデータを表
   示するために列電極に印加される電圧は以下の（ａ），
   （ｂ）のように定められる。 （ａ）ｊ番目の行電極サブグループに印加されている選
   択電圧について、＋Ｖr を１，−Ｖr を０として表して
   ベクトルβを構成する。 （ｂ）ベクトルβとベクトルＤj の、対応する要素の排
   他的論理和の総和をｉとして、Ｖi （ｉは０〜Ｌのいず
   れかの整数）が列電極に印加される。
2. 【請求項２】選択電圧列として、それを構成する選択ベ
   クトルが、実質的にα1 ，α2 ，・・・，αK ，−α1
   ，−α2 ，・・・，−αK の１個ずつからなるベクト
   ルの列を選ぶことを特徴とする請求項１記載の液晶表示
   素子の駆動法。
3. 【請求項３】選択電圧列として、それを構成する選択ベ
   クトルが、可能な選択ベクトルすべてを含むように選ぶ
   ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子の駆動
   法。
4. 【請求項４】請求項１〜３いずれか１項記載の液晶表示
   素子の駆動法において、特定列における、ｊ番目の行電
   極サブグループの表示データを、二値表示に代えて、
   （Ｕ＋１）段（Ｕは２以上の自然数）の階調を有するも
   のとし、 選択電圧列として、それを構成する選択電圧ベクトル
   が、実質的にα1 ，α2，・・・，αK ，−α1 ，−α2
   ，・・・，−αK のそれぞれＵ個からなり、該選択電
   圧ベクトルが配列されたベクトルの列を選ぶとともに、 それぞれＵ個ずつの各選択電圧ベクトルについて、合計
   Ｕ個のオンもしくはオフを所定の比率で表示することに
   より、（Ｕ＋１）段の階調表示をすることを特徴とする
   液晶表示素子の駆動法。
5. 【請求項５】請求項４記載の液晶表示素子の駆動法にお
   いて、ベクトル列［α1 ，α2 ，・・・，αK ］を１単
   位としてＳと表すと、［Ｓ，Ｓ，・・・，Ｓ，−Ｓ，−
   Ｓ，・・・，−Ｓ］と配列したものを選択電圧列とする
   ことを特徴とする液晶表示素子の駆動法。
6. 【請求項６】選択電圧列を構成するひとつの選択電圧ベ
   クトルに対応する電圧を行電極サブグループに印加する
   ごとに、次の行電極サブグループに選択電圧を印加する
   ようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１
   項記載の液晶表示素子の駆動法。
7. 【請求項７】ひとつの行電極サブグループを選択する選
   択電圧列は、他の行電極サブグループを選択する選択電
   圧列のベクトルの配列順序をずらして配列したものであ
   ることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の
   液晶表示素子の駆動法。
8. 【請求項８】先のデータ表示の選択電圧列形成に使用し
   た行列Ａの行を入れ替えて形成した行列を、あらためて
   選択電圧列形成用の行列Ａとして使用することを特徴と
   する請求項１〜７のいずれか１項記載の液晶表示素子の
   駆動法。
9. 【請求項９】Ｌr 本の行電極（Ｌr ＜Ｌ）からなる行電
   極サブグループについては、（Ｌ−Ｌr ）本の行電極を
   仮想的に加えて駆動することを特徴とする請求項１〜８
   のいずれか１項記載の液晶表示素子の駆動法。
10. 【請求項１０】行電極サブグループを構成するＬ本の行
    電極のうち、一部は、仮想的な電極であることを特徴と
    する請求項１〜９のいずれか１項記載の液晶表示素子の
    駆動法。